Подпишись на новости
Теория и практика / Лекарства

9 вопросов об антибиотиках

Наш собеседник: Константин Мирошников, доктор химических наук, зав. лабораторией молекулярной биоинженерии Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН
Опубликовано: 23 августа 2016 г.

Как определить, подойдет человеку конкретный антибиотик или нет?

Антибиотик – вещество, губительное для бактерий. Поэтому для начала нужно убедиться, что заболевание вызвано именно бактерией. По симптомам это не всегда возможно выяснить. Например, пневмония может быть вызвана вирусами и десятком разных видов бактерий, дизентерия – амебами и бактериями, менингит – бактериями, вирусами, грибками и простейшими, причем в самых разнообразных комбинациях. Требуется биохимический и молекулярный анализ для точного определения возбудителя. После этого врач предполагает, какие антибиотики могли бы быть эффективным в этом случае, и экспериментально проверяет, нет ли у этого конкретного патогена устойчивости к ним. Потом он определяет дозировку с учетом остроты инфекции, состояния больного, аллергии и сопутствующих заболеваний. По времени все эти процедуры занимают 3-4 дня. Но это идеальный алгоритм, в реальности часто все происходит иначе.

Вместе с антибиотиками часто назначают пробиотики и противогрибковые средства. Без них он не сработает?

Принимать «просто антибиотик» не возбраняется, он уничтожает  болезнетворные бактерии вне зависимости от дополнительных средств. Противогрибковые средства назначают, если инфекция смешанная, то есть вызвана и бактериями, и грибками. Или есть реальная опасность грибкового осложнения. Или происхождение инфекции не совсем понятно. Пробиотики, восстанавливающие микрофлору, принимают после курса антибиотиков (а не параллельно с ним). Потому что антибиотики действуют на все микроорганизмы в организме пациента – и болезнетворные, и полезные. К дополнительным средствам относятся и препараты, снижающие аллергическую реакцию, восстанавливающие клетки печени, улучшающие переход антибиотиков из кишечника в кровоток и т. п.

А НУЖЕН ЛИ ПРОБИОТИК?

Не всегда после приема антибиотиков нужно ускоренными темпами восстанавливать микрофлору кишечника. Во-первых, разные классы препаратов по-разному на нее влияют. Во-вторых, в некоторых случаях  пробиотики могут вызвать кишечное расстройство. Чтобы сохранить кишечную микрофлору, иногда достаточно всего лишь соблюдать правила приема антибиотика – принимать натощак для более быстрого всасывания, или наоборот, после еды во избежание раздражения стенок желудка и кишечника. Могут потребоваться дополнительные «присадки» для более равномерного проникновения препарата в организм.

Могут ли антибиотики привести к изменениям в организме человека?

Бактериальная клетка и клетка человека достаточно сильно различаются по строению, и антибиотик, «заточенный» на бактерию, не оказывает прямого воздействия на макроорганизм. Конечно, некоторое влияние есть. Антибиотик может нарушать микробиом кишечника. Оказывать действие на иммунную систему, которая расслабляется, «зная», что в случае болезни всегда приходит сильная внешняя помощь, и понемногу «отвыкает» от активных действий. С учетом лошадиных доз, назначаемых к приему, антибиотики, разрушающие клеточные стенки бактерий, например, полимиксины, могут нарушать целостность стенок человеческих клеток. Но это все  индивидуально, косвенно и опосредованно.

Как быть с развитием устойчивости бактерий к антибиотикам? В чем причина и что тут можно сделать?

В 2014 году вышел подробный доклад, подготовленный группой экспертов ВОЗ во главе с Кейджи Фукуда. Там названы причины – избыточное использование антибиотиков в мире – и даны логичные общие рекомендации. Пациентам – беречь себя и не заниматься самолечением. Врачам – назначать антибиотики только когда они нужны и ответственно относиться к выбору препаратов. Очень важно ограничить применение антибиотиков в сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Это в мировом масштабе десятки тысяч тонн, которые ежегодно попадают в природу и влияют на развитие микробной устойчивости куда больше, чем клинические антибиотики. Реализация этих рекомендаций – на совести национальных институтов здравоохранения.

Почему резистентность к антибиотикам у бактерий выработалась так быстро?

В данном случае «быстро-медленно» — философская категория. Сама по себе эволюция бактерий продолжается миллиарды лет, и биологические механизмы как синтеза антибиотиков, так и защиты от них выработались не за последние полвека, а наверняка еще до появления человека. В природе антибиотики играют больше профилактическую роль, некое «разграничение сфер обитания» между микроорганизмами. Однако встречаются случаи, когда полюбовно поделить условный кубический сантиметр почвы не получается, и микробы вступают в «вооруженное противостояние». Так или иначе, средства нападения и защиты у бактерий уже имелись, и использование антибиотиков человеком в медицинских целях стало для них сюрпризом разве что в контексте колоссальных концентраций (в тысячи раз превышающих природные). Для того, чтобы настроить свои механизмы защиты для противостояния таким количествам антибиотиков, как раз и потребовались десятилетия. Интенсивность воздействия обусловила интенсивность противодействия.

Что будет с людьми и медициной, если антибиотики перестанут работать?

Ничего хорошего. В этом случае смертельно опасной становится любая случайная ранка или осложнение обычной ОРВИ. Конечно, провал в медицинское средневековье нам не грозит, все-таки гигиена, профилактика, вакцинация, соблюдение стерильности и антисептики свою роль сыграют. Тем не менее, проблема очень серьезная, и ВОЗ об этом постоянно предупреждает.

Можно ли заменить антибиотики другими препаратами?

Вопрос звучит курьезно. Если цель препаратов – уничтожение болезнетворных микробов, то они и есть антибиотики. Изначально существовавшее определение антибиотиков уже подвергалось ревизии. Например, в середине ХХ века всячески подчеркивалось природное происхождение антибиотиков. Но потом появился целый класс чисто синтетических соединений – фторхинолоны, и про это условие тихо забыли. Огромный класс перспективных препаратов, противомикробные пептиды, не удовлетворяет изначальному определению «антибиотики = низкомолекулярные вещества». Но пептидные антибиотики потихоньку внедряются, и строгостью определения опять же пожертвовали для пользы дела. К «другим» препаратам, направленным против бактерий, но которые невозможно уместить в определение антибиотиков, относятся противобактериальные вакцины, различные препараты на основе наночастиц и вирусы бактерий (бактериофаги). Но вряд ли кто-то из них способен заменить антибиотики как универсальное лекарство в понимании ХХ века.

Почему бактериофаги не нашли широкого применения?

Самое важное препятствие внедрения бактериофагов – экономическое. Бактериофаги – это природные организмы, их нельзя запатентовать. Фаговые препараты нуждаются в постоянной адаптации и обновлении состава. Всякий раз обновленный препарат нужно сертифицировать. Это слишком дорого, да и фагопрепарат в итоге устаревает, так как за время испытаний клиническая картина в мире успевает измениться. Показательный пример. В 2011 году произошла эпидемическая вспышка энтерогеморрагической кишечной палочки, множественно устойчивой к антибиотикам, от которой погибло больше 50 человек. После выявления возбудителя буквально через неделю три независимые научные группы – франко-бельгийская, швейцарская и грузинская – предложили подобранные из коллекций и протестированные на мышах фаговые составы, надежно уничтожающие именно этот штамм E. coli O104:H4. Но проведение всех положенных регламентных испытаний, составление документации и сертификация препарата потребовали бы миллионы евро и продолжались бы по сегодняшний день. Поэтому из ситуации европейские медики как могли выпутались с привлечением антибиотиков реанимационного резерва. Можно считать этот случай сигналом на будущее.

Кроме того, для успешной фаготерапии требуется очень точная диагностика бактериального патогена. Это очень важно и для антибиотиков, но не в такой степени.  А вот неправильно подобранные фаги совершенно бесполезны.

Есть ли надежда, что будут разработаны новые антибиотики?

С научной точки зрения резервы в этой области еще очень велики. Во-первых, мы все еще очень мало знаем о мире микроорганизмов. И среди пока еще неизвестных микробов могут обнаружиться источники новых природных классов антибиотиков, в том числе и действующие на новые мишени в обмене веществ бактерии. Во-вторых, противомикробные вещества вырабатываются всеми представителями живой природы – грибами, растениями, животными. Чеснок, например, вырабатывает достаточно противомикробных веществ, чтобы защититься от агрессивных микробов в почве. Вывести суперчеснок, вырабатывающий в 1000 раз больше антибиотика, нельзя. Но можно гены, ответственные за синтез противомикробного вещества, пересадить в бактерии или дрожжи, и получать это вещество в нужных количествах. К этой же области можно отнести лантибиотики — противомикробные пептиды, содержащие неканонические аминокислоты. В третьих, принципы драг-дизайна позволяют создавать новые противомикробные препараты на основе уже имеющихся. Сейчас основная тенденция – разработка комбинированных препаратов, содержащих собственно антибиотик, токсичный для бактерии, и вещество, подавляющее защитную систему бактерии (ингибитор). Очень многообещающая концепция – разработка лекарств-предшественников (pro-drugs), своеобразных молекул-диверсантов, которые начинают работать, только проникнув внутрь бактерии. Таким образом, микробы не успевают включить сигналы «чувства кворума» (quorum-sensing) и предупредить родичей об опасности.

Как будут эволюционировать противомикробные препараты в ближайшем  будущем?

Перспективы есть и у традиционных, и у альтернативных противомикробных препаратов. Куда и каким образом будет реально идти эволюция в рамках мировой фармакологии, сказать трудно. Но в любом случае эта эволюция потребует колоссальных инвестиций. Фармакологическим компаниям невыгодно заниматься разработкой противомикробных препаратов. Лекарства против хронических болезней гораздо прибыльнее. После уже упомянутого экспертного доклада ВОЗ в США приняли правительственную программу по разработке новых антибиотиков. Но даже при условиях 50% федерального софинансирования к этой программе присоединились лишь пять фармакологических компаний, и то ворчливо подчеркивая, что денег надо раз в 10 больше. В каком направлении пойдет движение – определяет экономика. 

Автор: Светлана Ястребова
Опубликовано: 23 августа 2016 г.
Журнал "Здоровье" №9 2015 Журнал "Здоровье" №9 2015
Журнальный заголовок: "«О мире микроорганизмов мы все еще очень мало знаем»"

Комментарии

0 0
cnfkm38071 [282 дня назад]
Меня интересует,что происходит в клетке,когда антибиотик распадается в клетке на остатки аминокислот,ведь они несут в себе информацию о своём "хозяине"?.Проделав не сложную манипуляцию в пробирке и добавив любой человеческий секрет мы получим очень быстрый рост огромной плесени,а в клетке она механически разрушит днк и восстановившись клетка будет производить так называемые варионы (вирусы)???

перейти в обсуждение

Уважаемые пользователи! Упоминания названий любых лекарственных препаратов, БАДов (советы по применению), медицинских изделий, медицинских организаций, других товаров и услуг, рассматриваются как реклама и удаляются в соответсвии с п.4.6. Правил Форума

НАУКА ДЛЯ ЖИЗНИ

В трех соснах «Феминисткам придется смириться: “топографический кретинизм” встречается у женщин чаще, чем у мужчин. Корни тянутся из древности – с тех самых пор, когда глава семейства выслеживал и добывал мамонта, а его «половина» покорно разводила огонь в пещере.»
Другой факт Читать статью
 

Конкурс

«Спортивное вдохновение» Подведены итоги конкурса! Спасибо всем участникам, поздравляем победителей!